特許 6790724 燃焼装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6790724

(24)【登録日】2020年11月9日

(45)【発行日】2020年11月25日

(54)【発明の名称】燃焼装置

(51)【国際特許分類】

   F23N 5/24 20060101AFI20201116BHJP

   F23N 5/02 20060101ALI20201116BHJP

【ＦＩ】

   F23N5/24 106Z

   F23N5/24 106A

   F23N5/02 310C

   F23N5/02 350E

【請求項の数】4

【全頁数】19

(21)【出願番号】特願2016-210405(P2016-210405)

(22)【出願日】2016年10月27日

(65)【公開番号】特開2018-71856(P2018-71856A)

(43)【公開日】2018年5月10日

【審査請求日】2019年9月13日

(73)【特許権者】

【識別番号】000004709

【氏名又は名称】株式会社ノーリツ

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】特許業務法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】田邉 憲司

(72)【発明者】

【氏名】竹川 純

(72)【発明者】

【氏名】中野 智也

(72)【発明者】

【氏名】北 真輔

【審査官】 岩▲崎▼ 則昌

(56)【参考文献】

【文献】 実開昭５４−０７５４３２（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開昭６０−１０１５６０（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開平０９−１９６３６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−１０６２１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−０３７０３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−１２２３７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−０２５６０５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２３Ｎ ５／２４

Ｆ２３Ｎ ５／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

燃焼部および前記燃焼部に燃料を供給するための負荷を備えた燃焼装置であって、
所定の電源電圧を供給するための電源配線と第１のノードとの間に電気的に接続される第１の検知素子と、
前記第１のノードと接地配線との間に、電気的に直列に接続される第２の検知素子および異常検知回路と、
前記第１のノードに電気的に接続される第１の給電線と、
前記第２の検知素子と前記異常検知回路との間の第２のノードに電気的に接続される第２の給電線とを備え、
前記第１の検知素子は、第１の検知対象の異常発生時において電気的に導通状態から遮断状態に遷移するように構成され、
前記第２の検知素子は、第２の検知対象の異常発生時において電気的に導通状態から遮断状態に遷移するように構成され、
前記異常検知回路は、前記第２のノードの電圧に基づいて、少なくとも前記第１および第２の検知素子のいずれかが前記遮断状態になったことを検知するように構成され、
前記燃焼装置は、さらに、
前記第２の給電線から前記電源電圧の供給を受けて動作し、前記第１の給電線から前記負荷への通電を制御するように構成された駆動回路と、
前記第１の給電線から前記電源電圧の供給を受けて動作し、前記負荷の駆動状態を監視するように構成された監視回路とを備える、燃焼装置。

【請求項2】

前記燃焼部における火炎の有無を検知するように構成された第３の検知素子と、
前記第３の検知素子からの検知信号と、前記監視回路から入力される前記負荷の駆動状態を示す信号とに基づいて、前記燃焼部への燃料供給を遮断させるためのインターロック信号を出力するように構成されたインターロック回路をさらに備える、請求項１に記載の燃焼装置。

【請求項3】

前記駆動回路は、
前記第２の給電線と前記接地配線との間に電気的に接続され、前記負荷を駆動するための制御信号に応答してオンするように構成された第１のスイッチング素子と、
前記第１の給電線と前記接地配線との間に前記負荷と電気的に直列に接続され、前記第１のスイッチング素子のオンに応答してオンすることにより、前記第１の給電線から前記負荷へ通電するように構成された第２のスイッチング素子と、
前記第１の給電線に介挿され、前記第１のスイッチング素子のオンに応答してオンすることにより、前記電源配線から前記第１の給電線へ前記電源電圧を供給するように構成された第３のスイッチング素子とを含む、請求項１または２に記載の燃焼装置。

【請求項4】

前記第１の検知素子は、前記第１の検知対象の異常発生時に接点が開放するように構成されたスイッチであり、
前記第２の検知素子は、前記第２の検知対象の異常が発生したことで溶断するように構成されたヒューズである、請求項１から３のいずれか１項に記載の燃焼装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、燃焼装置に関する。

【背景技術】

【0002】

燃焼部に燃料（たとえばガス）を供給するための負荷（たとえばガス電磁弁）を備えた燃焼装置においては、炎の漏れ、被加熱物の温度の異常上昇などの異常が検知された場合、速やかに燃焼部への燃料供給を停止して燃焼を停止させることが求められる。

【0003】

たとえば、特許第３８７１６６３号公報（特許文献１）には、ガス電磁弁への通電を制御する電磁弁駆動回路と、該電磁弁駆動回路の駆動電源との間に、温度ヒューズを接続した構成が提案されている。温度ヒューズは、炎の漏れを検知すると溶解して断線（溶断）するように構成されている。したがって、特許文献１では、温度ヒューズが炎の漏れを検知して溶断すると、駆動電源から電磁弁駆動回路への電源供給が遮断される。これにより、ガス電磁弁が閉じられて燃焼部への燃料供給が停止する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特許第３８７１６６３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１では、駆動電源と接地配線との間に、温度ヒューズ、ガス電磁弁および、ガス電磁弁への通電を制御するための駆動トランジスタが電気的に直列に接続されている。これにより、温度ヒューズが溶断した場合に、ガス電磁弁への電源電圧の供給経路が物理的に遮断されるため、速やかかつ確実にガス電磁弁を閉じることができる。

【0006】

しかしながら、このような回路構成では、温度ヒューズに電気抵抗値を有するものを用いると、温度ヒューズにおける電圧降下によって、ガス電磁弁に供給される電源電圧が低下する。そのため、この電源電圧を受けて動作し、負荷の状態（たとえばガス電磁弁の状態）を監視する監視回路においては、電源電圧の低下に起因して正しい動作ができなくなる場合があった。

【0007】

このような理由から、従来の燃焼装置では、温度ヒューズに電気抵抗値を有していないもの（すなわち、電気抵抗値が０Ωのもの）を用いた回路構成とするのが一般的であり、該回路に使用することができる温度ヒューズの選択に制約が生じていた。

【0008】

この発明はこのような問題点を解決するためになされたものであって、この発明の目的は、燃焼装置の異常を検知する検知素子の選択に関する制約をなくすことが可能な燃焼装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

この発明の従う燃焼装置は、燃焼部および燃焼部に燃料を供給するための負荷を有しており、第１および第２の検知素子と、異常検知回路と、第１および第２の給電線とを備える。第１の検知素子は、所定の電源電圧を供給するための電源配線と第１のノードとの間に電気的に接続される。第２の検知素子および異常検知回路は、第１のノードと接地配線との間に、電気的に直列に接続される。第１の給電線は、第１のノードに電気的に接続される。第２の給電線は、第２の検知素子と異常検知回路との間の第２のノードに電気的に接続される。第１の検知素子は、第１の検知対象の異常発生時において電気的に導通状態から遮断状態に遷移するように構成される。第２の検知素子は、第２の検知対象の異常発生時において電気的に導通状態から遮断状態に遷移するように構成される。異常検知回路は、第２のノードの電圧に基づいて、少なくとも第１および第２の検知素子のいずれかが遮断状態になったことを検知するように構成される。燃焼装置は、さらに、駆動回路と、監視回路とを備える。駆動回路は、第２の給電線から電源電圧の供給を受けて動作し、第１の給電線から負荷への通電を制御するように構成される。監視回路は、第１の給電線から電源電圧の供給を受けて、負荷の駆動状態を監視するように構成される。

【0010】

上記燃焼装置によれば、第２の検知対象の異常発生を検知して第２の検知素子が電気的に導通状態から遮断状態に遷移すると、電源配線から第２の検知素子および第２の給電線を経由した駆動回路への電源電圧の供給が遮断される。その結果、負荷への通電が停止され、結果的に燃焼部への燃料供給を停止することができる。一方、監視回路に対しては、第２の検知素子を経由しない第１の給電線から電源電圧が供給されるため、監視回路は、第２の検知素子の電気抵抗値による電源電圧の低下の影響を受けることなく、負荷の駆動状態を正常に監視することができる。すなわち、上記燃焼装置によれば、第２の検知素子の持つ電気抵抗値によらず、監視回路は正常に動作できるため、第２の検知素子の選択に関する制約をなくすことができる。この結果、燃焼装置の回路設計の自由度を向上させることができる。

【0011】

好ましくは、燃焼装置は、第３の検知素子と、インターロック回路とをさらに備える。第３の検知素子は、燃焼部における火炎の有無を検知するように構成される。インターロック回路は、第３の検知素子からの検知信号と、監視回路から入力される負荷の駆動状態を示す信号とに基づいて、燃焼部への燃料供給を遮断させるためのインターロック信号を出力するように構成される。

【0012】

このようにすると、第２の検知素子が遮断状態に遷移した場合においても、監視回路が電源電圧の供給を受けて、負荷の駆動状態を正常に監視することができる。したがって、監視回路にて負荷の駆動状態が誤って検出されることによって、インターロックが作動することを回避することができる。

【0013】

より好ましくは、駆動回路は、第１〜第３のスイッチング素子を含む。第１のスイッチング素子は、第２の給電線と接地配線との間に電気的に接続され、負荷を駆動するための制御信号に応答してオンするように構成される。第２のスイッチング素子は、第１の給電線と接地配線との間に負荷と電気的に直列に接続され、第１のスイッチング素子のオンに応答してオンすることにより、第１の給電線から負荷へ通電するように構成される。第３のスイッチング素子は、第１の給電線に介挿され、第１のスイッチング素子のオンに応答してオンすることにより、電源配線から第１の給電線へ電源電圧を供給するように構成される。

【0014】

このようにすると、第２の検知素子が遮断状態に遷移した場合には、第２の給電線からの電圧供給が遮断されるため、第１のスイッチング素子は、制御信号にかかわらず強制的にオフされる。そして、第１のスイッチング素子のオフに伴い、第２および第３のスイッチング素子が強制的にオフされることで、負荷への通電を強制的に停止させることができる。これにより、第２の検知対象の異常が発生した際に、速やかかつ確実に燃焼部への燃料供給を停止することができる。

【0015】

好ましくは、第１の検知素子は、第１の検知対象の異常発生時に接点が開放するように構成されたスイッチである。第２の検知素子は、第２の検知対象の異常が発生したことで溶断するように構成されたヒューズである。

【0016】

このようにすると、燃焼装置の回路設計において、ヒューズの選択に関する制約をなくすことができる。

【発明の効果】

【0017】

この発明によれば、燃焼装置の異常を検知する検知素子の選択に関する制約をなくすことができる。よって、燃焼装置の回路設計の自由度を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本発明の実施の形態に従う燃焼装置が適用される給湯装置の全体構成図である。

【図2】図１に示したコントローラの制御構成を説明するための概略的な回路図である。

【図3】図２に示したコントローラの構成例を説明する回路図である。

【図4】比較例によるコントローラの構成を示す回路図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、図中の同一または相当部分には同一符号を付して、その説明は原則的に繰り返さないものとする。

【0020】

図１は、本発明の実施の形態に従う燃焼装置が適用された給湯装置１の概略構成図である。図１を参照して、給湯装置１は、入水管２と、出湯管３と、熱交換器４と、燃焼バーナ５と、コントローラ１００とを備える。給湯装置１は、さらに、燃焼バーナ５に対して燃焼ガスを供給するための、ガス供給管６、元ガス電磁弁７および能力切換弁８を備える。熱交換器４および燃焼バーナ５は、図示しない缶体に格納されている。

【0021】

入水管２には、水道水等の非加熱水が給水される。熱交換器４は、燃焼バーナ５による燃料ガスの燃焼熱により入水管２からの非加熱水を熱交換によって加熱する。熱交換器４による加熱水は、出湯管３から出湯される。

【0022】

燃焼バーナ５へのガス供給管６には、元ガス電磁弁７および能力切換弁８が介挿される。燃焼バーナ５から出力された燃料ガスは、図示しないファンによって導入された燃焼用空気と混合されて、図示しない点火装置によって着火される。混合気が着火されることにより、燃料ガスが燃焼された火炎が生じる。燃焼バーナ５からの火炎によって生じる燃焼熱は、熱交換器４に与えられる。

【0023】

元ガス電磁弁７および能力切換弁８は、それぞれ、コントローラ１００からの制御指令に応じて開閉される。元ガス電磁弁７は、燃焼バーナ５への燃料ガスの供給をオンオフする機能を有する。能力切換弁８は、複数の燃焼バーナ５のうちの、燃料ガスの供給対象となるバーナ本数を切換えるために開閉制御される。なお、図示は省略するが、元ガス電磁弁７および能力切換弁８の間に、ガス供給管６のガス流量を制御するためのガス比例弁をさらに設けてよい。缶体での発生熱量は、バーナ本数およびガス流量の組み合わせによって決まる、燃焼バーナ５全体への供給熱量に比例する。

【0024】

図１に示した構成において、燃焼バーナ５、ガス供給管６、元ガス電磁弁７、能力切換弁８、ならびにコントローラ１００によって、本実施の形態に従う「燃焼装置」が構成される、すなわち、燃焼バーナ５は「燃焼部」の一実施例に対応し、元ガス電磁弁７および能力切換弁８は「負荷」の一実施例に対応する。元ガス電磁弁７および能力切換弁８の開閉を制御するための構成については後ほど詳細に説明する。

【0025】

給湯装置１は、さらに、給湯装置１内の予め設定された複数の検知対象の異常を検知するための構成として、ハイリミットスイッチ３０と、温度ヒューズ３２と、フレームロッド（ＦＲ）２４とを備える。

【0026】

ハイリミットスイッチ３０は、缶体に配置される。ハイリミットスイッチ３０は、缶体からの異常な高温出湯を監視するための検知素子である。ハイリミットスイッチ３０は、缶体が一定値以上の温度になると、その接点が開放することにより、電気的に導通状態から遮断状態に遷移する。なお、ハイリミットスイッチ３０は、缶体の温度が下がると、その接点が自動的に復帰するようになっている。

【0027】

つまり、ハイリミットスイッチ３０は、給湯装置１が正常に動作しており、ハイリミットスイッチ３０で検知される温度が一定値未満の状態では、その接点が閉成状態を保つことで、ハイリミットスイッチ３０が挿入されている経路をショートさせる。一方、缶体から異常な高温出湯があり、ハイリミットスイッチ３０で検知される温度が一定値以上になると、その接点が開放状態となり、ハイリミットスイッチ３０が挿入されている経路をオープンにする。

【0028】

温度ヒューズ３２は、缶体の外周に配置される。温度ヒューズ３２は、缶体からの炎が漏れ出すことを監視するための検知素子である。温度ヒューズ３２は、缶体の破損等によって缶体外部に燃焼バーナ５の炎があふれ出たときに、その炎で加熱されて一定値以上の温度になると溶断するように構成されている。

【0029】

つまり、温度ヒューズ３２は、給湯装置１が正常に動作しており、温度ヒューズ３２で検知される温度が一定値未満の状態であれば、電気的に導通状態になる。これにより、温度ヒューズ３２が挿入されている経路をショートさせる。一方、缶体から炎が漏れ出して、温度ヒューズ３２で検知される温度が一定値以上になると、温度ヒューズ３２は溶断して、電気的に導通状態から遮断状態に遷移する。これにより、温度ヒューズ３２が挿入された経路をオープンにする。

【0030】

フレームロッド２４は、燃焼バーナ５の近傍（たとえば、燃焼バーナの上方）に配置される。フレームロッド２４は、燃焼バーナ５で生じた火炎の間に交流電圧を印加し火炎のイオン化による導電性、整流作用を利用して、フレームロッド２４から火炎へ流れる直流電流を検知することにより火炎の有無を検知するための検知素子である。フレームロッド２４の出力信号はコントローラ１００に入力される。

【0031】

なお、本実施の形態において、缶体からの異常な高温出湯は「第１の検知対象」に対応し、ハイリミットスイッチは「第１の検知素子」の一実施例に対応する。また、缶体からの炎漏れは「第２の検知対象」に対応し、温度ヒューズ３２は「第２の検知素子」の一実施例に対応する。また、フレームロッド２４は「第３の検知素子」の一実施例に対応する。

【0032】

次に、図２を用いて、元ガス電磁弁７および能力切換弁８の開閉を制御するための構成を説明する。

【0033】

図２を参照して、電源配線２００は、ノードＮ１（第１のノード）を介して給電線２１０と接続される。電源配線２００は、給電線２１０およびコントローラ１００に電源電圧Ｖｓを供給する役割を果たす。電源電圧Ｖｓは、図示しない電源基板によって、たとえば１５Ｖに制御される。給電線２１０には元ガス電磁弁（ＳＶＯ）７および能力切換弁（ＳＶＱ）８が接続される。給電線２１０には、さらに、図示しない他の負荷が接続される。給電線２１０は「第１の給電線」に対応する。

【0034】

コントローラ１００は、元ガス電磁弁７および能力切換弁８の開閉を制御するための構成として、駆動回路１０、監視回路１２およびマイクロコンピュータ１８を有する。

【0035】

マイクロコンピュータ１８は、電源配線２１２および接地配線２１４の間に接続される。マイクロコンピュータ１８は、電源配線２１２から電源電圧Ｖｃの供給を受けて動作する。電源電圧Ｖｃは、図示しない電源基板により、たとえば５Ｖに制御される。

【0036】

マイクロコンピュータ１８は、元ガス電磁弁７の開閉を制御するための制御指令ＳＶＯ１、能力切換弁８の開閉を制御するための制御指令ＳＶＱ１、および、給電線２１０に対する電源供給を制御するための制御指令ＳＶＣＯＭを生成する。生成された制御指令ＳＶＯ１，ＳＶＱ１，ＳＶＣＯＭは、それぞれ、マイクロコンピュータ１８の出力端子Ｔ４〜Ｔ６から駆動回路１０へ入力される。

【0037】

駆動回路１０は、給電線２１０と接地配線２０８との間に、元ガス電磁弁７と電気的に直列に接続される。駆動回路１０は、また、給電線２１０と接地配線２０８との間に、能力切換弁８と電気的に直列に接続される。以下では、接地配線の電圧を接地電圧ＧＮＤ（０Ｖ）と表記する。

【0038】

駆動回路１０は、給電線２０６から電源電圧Ｖｓ１の供給を受けて動作する。具体的には、駆動回路１０は、制御指令ＳＶＯ１に従って、給電線２１０から元ガス電磁弁７への通電を制御する。元ガス電磁弁７は、通電されることにより閉状態から開状態に変化する。駆動回路１０は、また、制御指令ＳＶＱ１に従って、給電線２１０から能力切換弁８への通電を制御する。能力切換弁８は、通電されることにより閉状態から開状態に変化する。駆動回路１０は、さらに、制御指令ＳＶＣＯＭに従って、給電線２１０に対する電源供給を制御する。給電線２０６は「第２の給電線」に対応する。

【0039】

監視回路１２は、給電線２１６および接地配線２１８の間に接続される。監視回路１２は、給電線２１６から電源電圧Ｖｓ２の供給を受けて動作する。監視回路１２は、元ガス電磁弁７および能力切換弁８の各々の開閉状態を監視するように構成される。

【0040】

給電線２１６は、給電線２１０を介してノードＮ１と電気的に接続される。すなわち、給電線２１６は、電源配線２００からハイリミットスイッチ３０および給電線２１０を経由して供給される電源電圧を、電源電圧Ｖｓ２として監視回路１２に供給する。

【0041】

監視回路１２は、元ガス電磁弁７および駆動回路１０の間のノードＮ３および、能力切換弁８および駆動回路１０の間のノードＮ４と電気的に接続される。監視回路１２は、ノードＮ３の電圧を検出し、検出した電圧を示す信号ＳＶＯをマイクロコンピュータ１８の入力端子Ｔ３へ入力する。監視回路１２は、ノードＮ４の電圧を検出し、検出した電圧を示す信号ＳＶＱをマイクロコンピュータ１８の入力端子Ｔ２へ入力する。

【0042】

元ガス電磁弁７の開状態と閉状態とでは、ノードＮ３に現れる電圧が異なる。マイクロコンピュータ１８は、信号ＳＶＯが示すノードＮ３の電圧に基づいて、元ガス電磁弁７が開状態であるか閉状態であるかを判断することができる。

【0043】

同様に、能力切換弁８の開状態と閉状態とでは、ノードＮ４に現れる電圧が異なるため、マイクロコンピュータ１８は、信号ＳＶＱが示すノードＮ４の電圧に基づいて、能力切換弁８が開状態であるか閉状態であるかを判断することができる。

【0044】

コントローラ１００は、さらに、給湯装置１内の複数の検知対象の異常を検知するための構成として、異常検知回路１４およびインターロック回路１６を有する。複数の検知対象には、缶体からの異常な高温出湯、缶体からの炎漏れ、および不完全燃焼が含まれる。

【0045】

図２に示されるように、ハイリミットスイッチ３０は、電源配線２００およびノードＮ１の間に電気的に接続されている。温度ヒューズ３２および異常検知回路１４は、ノードＮ１および接地配線２０４の間に電気的に直列に接続されている。すなわち、ハイリミットスイッチ３０、温度ヒューズ３２および異常検知回路１４は、電源配線２００および接地配線２０４の間に電気的に直列に接続されている。

【0046】

ノードＮ１は、ハイリミットスイッチ３０および温度ヒューズ３２の接続ノードに相当する。なお、上述したように、ノードＮ１には、元ガス電磁弁７および能力切換弁８に電源電圧を供給するための給電線２１０が接続されている。

【0047】

温度ヒューズ３２および異常検知回路１４の間のノードＮ２（第２のノード）には、駆動回路１０に電源電圧Ｖｓ１を供給するための給電線２０６が接続されている。すなわち、給電線２０６は、電源配線２００からハイリミットスイッチ３０および温度ヒューズ３２を経由して供給される電源電圧を、電源電圧Ｖｓ１として駆動回路１０に供給する。

【0048】

異常検知回路１４は、電源配線２００からハイリミットスイッチ３０および温度ヒューズ３２を経由してノードＮ２に供給される電圧に基づいて、ハイリミットスイッチ３０および温度ヒューズ３２の少なくともいずれかが遮断状態になったことを検知するように構成される。異常検知回路１４は、ノードＮ２の電圧を示す信号ＦＳを生成する。生成された信号ＦＳはマイクロコンピュータ１８の入力端子Ｔ７へ入力される。

【0049】

インターロック回路１６は、ノードＮ４に電気的に接続され、かつ、フレームロッド２４に電気的に接続されている。インターロック回路１６は、ノードＮ４の電圧およびフレームロッド２４の出力信号に基づいて、燃焼バーナ５への燃料ガスの供給を遮断するように構成される。

【0050】

具体的には、インターロック回路１６は、ノードＮ４の電圧により示される能力切換弁８の開閉状態と、フレームロッド２４により検知される火炎の有無とに基づいて、これらが一定の条件を満たしたときに、インターロック信号ＩＬを出力するように構成される。インターロック信号ＩＬは、マイクロコンピュータ１８を介さずに、燃焼バーナ５への燃料供給を遮断させるインターロックの作動トリガとして用いられる。

【0051】

本実施の形態では、インターロック回路１６は、能力切換弁８が開状態であるにもかかわらず、火炎無しである場合に、不完全燃焼状態であると検知して、インターロック信号ＩＬを出力する。

【0052】

なお、インターロック信号ＩＬが出力されたことによってインターロックが作動すると、インターロックが作動したことを示すデータがマイクロコンピュータ１８内部の不揮発性メモリに記憶されるとともに、その後にインターロックが解除されない限り、給湯運転の実行が禁止される。したがって、インターロックの作動中は、ユーザが給湯装置１の運転スイッチを操作しても、給湯運転が実行されない状態となる。インターロックは、通常、給湯装置１のサービスマン等が所定のリセット操作を行なうことで解除することができる。

【0053】

次に、図３を用いて、図２に示したコントローラ１００の回路構成例について詳細に説明する。

【0054】

図３は、図２に示したコントローラ１００の構成例を説明する回路図である。図２に示したように、コントローラ１００は、駆動回路１０、監視回路１２、異常検知回路１４、インターロック回路１６およびマイクロコンピュータ１８を有する。

【0055】

（駆動回路１０の構成）
図３を参照して、駆動回路１０は、駆動トランジスタＱ１〜Ｑ４と、コモントランジスタＱ５と、抵抗素子Ｒ５〜Ｒ１２と、コンデンサＣ２とを含む。図３の例では、駆動トランジスタＱ１〜Ｑ４は、ＮＭＯＳトランジスタによって構成されている。コモントランジスタＱ５は、ＰＭＯＳトランジスタによって構成されている。

【0056】

なお、図３では、説明の簡単のため、元ガス電磁弁７に対する通電の制御構成のみが示されているが、駆動回路１０には、能力切換弁８への通電に対しても同様の制御構成が設けられている。

【0057】

駆動トランジスタＱ１および抵抗素子Ｒ７は、給電線２０６および接地配線２０８の間に電気的に直列に接続されている。抵抗素子Ｒ６は、駆動トランジスタＱ１のゲートと接地配線２０８との間に接続されている。抵抗素子Ｒ５は、駆動トランジスタＱ１のゲートとマイクロコンピュータ１８の出力端子Ｔ６との間に電気的に接続されている。駆動トランジスタＱ１は「第１のスイッチング素子」に対応する。

【0058】

コモントランジスタＱ５は、給電線２１０に介挿されている。抵抗素子Ｒ８は、コモントランジスタＱ５のゲートとソースとの間に電気的に接続されている。抵抗素子Ｒ９および駆動トランジスタＱ２は、コモントランジスタＱ５のゲートと接地配線２０８との間に、電気的に直列に接続されている。駆動トランジスタＱ２のゲートは、駆動トランジスタＱ１および抵抗素子Ｒ７の接続ノードに電気的に接続されている。コモントランジスタＱ５は「第３のスイッチング素子」に対応する。

【0059】

駆動トランジスタＱ３および抵抗素子Ｒ１は、給電線２０６および接地配線２０８の間に電気的に直列に接続されている。駆動トランジスタＱ３のゲートと接地配線２０８との間には、抵抗素子Ｒ１１が接続されている。駆動トランジスタＱ４のゲートとマイクロコンピュータ１８の出力端子Ｔ４との間には、抵抗素子Ｒ１２が接続されている。駆動トランジスタＱ３は「第１のスイッチング素子」に対応する。

【0060】

駆動トランジスタＱ４は、給電線２１０および接地配線２０８の間に、元ガス電磁弁７と電気的に直列に接続されている。駆動トランジスタＱ４のゲートは、駆動トランジスタＱ３および抵抗素子Ｒ１０の接続ノードに電気的に接続されている。駆動トランジスタＱ４は「第２のスイッチング素子」に対応する。

【0061】

マイクロコンピュータ１８の出力端子Ｔ６から出力された制御指令ＳＶＣＯＭは、抵抗素子Ｒ５を経由して駆動トランジスタＱ１のゲートに入力される。制御指令ＳＶＣＯＭは、上述したように、給電線２１０に対する電源供給を制御するための制御指令である。駆動回路１０は、制御指令ＳＶＣＯＭの電圧レベルに応じて、給電線２１０に対する電源供給を制御することができる。

【0062】

具体的には、制御指令ＳＶＣＯＭの電圧レベルがＨ（論理ハイ）レベルであるとき、駆動トランジスタＱ１がオンすることにより、給電線２０６から抵抗素子Ｒ７を経由して接地配線２０８に至る通電経路が形成される。駆動トランジスタＱ１および抵抗素子Ｒ７の接続ノードに現われる電圧は駆動トランジスタＱ２のゲートに入力される。そして、この入力電圧を受けて駆動トランジスタＱ２がオンすることにより、コモントランジスタＱ５のゲートには接地電圧ＧＮＤが入力される。ゲートにソースよりも低い電圧がかかることでコモントランジスタＱ５がオンすると、電源配線２００から給電線２１０に対する電源供給が実行される。

【0063】

一方、制御指令ＳＶＣＯＭの電圧レベルがＬ（論理ロー）レベルであるときには、駆動トランジスタＱ１，Ｑ２がともにオフするため、コモントランジスタＱ５もオフする。したがって、電源配線２００から給電線２１０に対する電源供給が遮断される。

【0064】

マイクロコンピュータ１８の出力端子Ｔ４から出力された制御指令ＳＶＯ１は、抵抗素子Ｒ１２を経由して駆動トランジスタＱ３のゲートに入力される。制御指令ＳＶＯ１は、上述したように、元ガス電磁弁７の開閉を制御するための制御指令である。駆動回路１０は、Ｈレベルの制御指令ＳＶＣＯＭに応答してコモントランジスタＱ５がオンすることで、給電線２１０に電源電圧Ｖｓ２が供給されている状態において、制御指令ＳＶＯ１の電圧レベルに応じて、給電線２１０から元ガス電磁弁７への通電を制御することにより、元ガス電磁弁７の開閉を制御することができる。

【0065】

具体的には、制御指令ＳＶＯ１の電圧レベルがＨレベルであるとき、駆動トランジスタＱ３がオンすることにより、給電線２０６からから抵抗素子Ｒ１０を経由して接地配線２０８に至る通電経路が形成される。駆動トランジスタＱ３および抵抗素子Ｒ１０の接続ノードに現われる電圧は駆動トランジスタＱ４のゲートに入力される。そして、この入力電圧を受けて駆動トランジスタＱ４がオンすることにより、給電線２１０から元ガス電磁弁７を経由して接地配線２０８に至る通電経路が形成される。元ガス電磁弁７が通電されることにより、元ガス電磁弁７は開状態となる。

【0066】

一方、制御指令ＳＶＯ１の電圧レベルがＬであるときには、駆動トランジスタＱ３，Ｑ４がともにオフするため、給電線２１０から元ガス電磁弁７への通電が遮断される。この結果、元ガス電磁弁７は閉状態となる。

【0067】

（監視回路１２の構成）
監視回路１２は、アンプ（増幅回路）ＩＣ１，ＩＣ２と、抵抗素子Ｒ１４，Ｒ１５，Ｒ１６と、ダイオードＤ１，Ｄ２とを含む。

【0068】

アンプＩＣ１の入力端子は、元ガス電磁弁７および駆動トランジスタＱ４の間のノードＮ３と電気的に接続される。アンプＩＣ１の出力端子は、マイクロコンピュータ１８の入力端子Ｔ３と電気的に接続される。抵抗素子Ｒ１５は、ノードＮ３とアンプＩＣ１の入力端子との間に電気的に接続されている。抵抗素子Ｒ１６は、給電線２１６とアンプＩＣ１の入力端子との間に電気的に接続されている。

【0069】

アンプＩＣ２の入力端子は、能力切換弁８および駆動回路１０（図示しない駆動トランジスタ）の間のノードＮ４と電気的に接続される。アンプＩＣ２の出力端子は、マイクロコンピュータ１８の入力端子Ｔ２と電気的に接続される。抵抗素子Ｒ１３は、ノードＮ４とアンプＩＣ２の入力端子との間に電気的に接続されている。抵抗素子Ｒ１４は、抵抗素子Ｒ１３およびアンプＩＣ２の入力端子の間のノードと接地配線２１８との間に電気的に接続されている。

【0070】

ノードＮ３と給電線２１０との間には、給電線２１０からノードＮ３に電流が流れるのを防止するためのダイオードＤ１が接続されている。ノードＮ４と給電線２１０との間には、給電線２１０からノードＮ４に電流が流れるのを防止するためのダイオードＤ２が接続されている。

【0071】

上述したように、駆動回路１０においてコモントランジスタＱ５および駆動トランジスタＱ４がともにオンすると、元ガス電磁弁７は、給電線２１０から通電されて開状態となる。この場合、ノードＮ３は接地配線２０８と電気的に接続されるため、ノードＮ３の電圧は接地電圧ＧＮＤとなる。ノードＮ３の電圧（ＧＮＤ）は、抵抗素子Ｒ１５およびアンプＩＣ１を経由して、信号ＳＶＯとして、マイクロコンピュータ１８の入力端子Ｔ３に入力される。

【0072】

同様にして、駆動回路１０において能力切換弁８が通電されて開状態となった場合には、ノードＮ４の電圧は接地電圧ＧＮＤとなる。ノードＮ４の電圧（ＧＮＤ）は、抵抗素子Ｒ１３およびアンプＩＣ２を経由して、信号ＳＶＱとして、マイクロコンピュータ１８の入力端子Ｔ２に入力される。

【0073】

一方、駆動回路１０において、コモントランジスタＱ５がオフすると、給電線２１０への電源供給が遮断されるため、元ガス電磁弁７および能力切換弁８はいずれも、給電線２１０からの通電が遮断されて開状態となる。この場合、監視回路１２においては、給電線２１６から抵抗素子Ｒ１６，Ｒ１５、ノードＮ３、元ガス電磁弁７、給電線２１０、能力切換弁８、ノードＮ４、抵抗素子Ｒ１３，Ｒ１４を経由して接地配線２１８に至る通電経路が形成される。

【0074】

言い換えると、給電線２１６と接地配線２１８との間には、直列接続された、抵抗素子Ｒ１６，Ｒ１５、元ガス電磁弁７、能力切換弁８、および抵抗素子Ｒ１３，Ｒ１４からなる分圧回路が接続されることとなる。

【0075】

これにより、給電線２１０から元ガス電磁弁７および能力切換弁８への通電が遮断された場合、アンプＩＣ１，ＩＣ２の各々の入力端子には、上記分圧回路における分圧比に基づいた分圧電圧が入力される。

【0076】

なお、上記分圧回路の合成抵抗値をＲ、抵抗素子Ｒ１６の抵抗値をＲ１６と表記すると、アンプＩＣ１に入力される分圧電圧は、Ｖｓ２×（Ｒ−Ｒ１６）／Ｒで示される。また、抵抗素子Ｒ１４の抵抗値をＲ１４と表記すると、アンプＩＣ２に入力される分圧電圧は、Ｖｓ２×Ｒ１４／Ｒで示される。

【0077】

アンプＩＣ１は、入力される分圧電圧をデジタル値の信号ＳＶＯに変換し、マイクロコンピュータの入力端子Ｔ３に出力する。アンプＩＣ１は、入力電圧（すなわち、ノードＮ３の電圧）が接地電圧ＧＮＤのときには信号ＳＶＯをＬレベルに設定する。一方、アンプＩＣ１は、入力電圧が分圧電圧のときには信号ＳＶＯをＨレベルに設定する。

【0078】

ここで、信号ＳＶＯのＨレベルはマイクロコンピュータの電源電圧Ｖｃの電圧（５Ｖ）であり、Ｌレベルは接地電圧ＧＮＤである。

【0079】

マイクロコンピュータ１８は、監視回路１２からＬレベルの信号ＳＶＯが入力されると、元ガス電磁弁７の開状態を検出する。一方、監視回路１２からＨレベルの信号ＳＶＯが入力されると、元ガス電磁弁７の閉状態を検出する。

【0080】

アンプＩＣ２は、入力される分圧電圧をデジタル値の信号ＳＶＱに変換し、マイクロコンピュータの入力端子Ｔ２に出力する。アンプＩＣ２は、入力電圧（すなわち、ノードＮ４の電圧）が接地電圧ＧＮＤのときには信号ＳＶＱをＬレベルに設定する。一方、アンプＩＣ２は、入力電圧が分圧電圧のときには信号ＳＶＱをＨレベルに設定する。信号ＳＶＱのＨレベルは電源電圧Ｖｃ（５Ｖ）であり、Ｌレベルは接地電圧ＧＮＤである。上記分圧回路は、Ｈレベルの信号ＳＶＯ，ＳＶＱが５Ｖとなるように、回路設計されている。

【0081】

マイクロコンピュータ１８は、監視回路１２からＬレベルの信号ＳＶＱが入力されると、能力切換弁８の開状態を検出する。一方、監視回路１２からＨレベルの信号ＳＶＱが入力されると、能力切換弁８の閉状態を検出する。

【0082】

（異常検知回路１４の構成）
異常検知回路１４は、電源配線２００および接地配線２０４の間に、ハイリミットスイッチ３０および温度ヒューズ３２と電気的に直列に接続されている。

【0083】

具体的には、異常検知回路１４は、抵抗素子Ｒ１〜Ｒ４と、コンデンサＣ４とを含む。抵抗素子Ｒ１およびコンデンサＣ１は、ノードＮ２および接地配線２０４の間に、電気的に直列に接続されている。抵抗素子Ｒ２，Ｒ３の各々は、コンデンサＣ１に対して電気的に並列に接続されている。抵抗素子Ｒ１およびコンデンサＣ１の接続ノードは、抵抗素子Ｒ４を経由してマイクロコンピュータ１８の入力端子Ｔ７に電気的に接続されている。

【0084】

抵抗素子Ｒ１と、並列接続された抵抗素子Ｒ２，Ｒ３とは、ノードＮ２の電圧を分圧する分圧回路を構成する。この分圧回路の分圧電圧は抵抗素子Ｒ４を経由して、ノードＮ２の電圧を示す信号ＦＳとして、マイクロコンピュータ１８の入力端子Ｔ７に入力される。

【0085】

上記分圧回路は、マイクロコンピュータ１８の入力端子Ｔ７にマイクロコンピュータ１８の電源電圧Ｖｃ（５Ｖ）以上の電圧が入力されることがないように回路設計されている。具体的には、抵抗素子Ｒ１〜Ｒ３のいずれかがオープン故障したときでも、入力端子Ｔ７には電源電圧Ｖｃ未満の電圧が入力されるように構成されている。たとえば、ノードＮ２に電源電圧Ｖｓ１を受けたときに、入力端子Ｔ７には２．５Ｖ程度の電圧が入力されるように構成されている。

【0086】

一方、ハイリミットスイッチ３０および温度ヒューズ３２の少なくとも一方が電気的に導通状態から遮断状態に遷移したときには、入力端子Ｔ７には接地電圧ＧＮＤが入力されることになる。なお、分圧回路の抵抗素子Ｒ１〜Ｒ３のいずれかが故障していれば、その故障箇所および故障態様に応じた電圧が入力端子Ｔ７に入力されることになる。

【0087】

マイクロコンピュータ１８は、入力端子Ｔ７に入力される信号ＦＳの電圧レベルに基づいて、ハイリミットスイッチ３０および温度ヒューズ３２の少なくとも一方が遮断状態となったことを検知することができる。

【0088】

（インターロック回路１６の構成）
インターロック回路１６の一方入力端子は、監視回路１２のアンプＩＣ２の出力端子に電気的に接続されており、他方入力端子はフレームロッド２４に電気的に接続されている。一方入力端子は、抵抗素子Ｒ１７を介して電源配線に電気的に接続されている。当該電源配線は電源電圧Ｖｃ（５Ｖ）をインターロック回路１６に供給する。インターロック回路１６の一方入力端子とアンプＩＣ２の出力端子との間には、電源電圧Ｖｃを超える電圧から一方入力端子を保護するためのダイオードＤ３が接続されている。

【0089】

インターロック回路１６は、一方入力端子にアンプＩＣ２の出力信号ＳＶＱに応じた信号を受け、他方端子にフレームロッド２４の出力信号を受ける。インターロック回路１６は、これら２つの信号が一定の条件を満たしたときに、インターロック信号ＩＬを出力する。たとえば、アンプＩＣ２の出力信号ＳＶＱはＬレベルであるとき、インターロック回路１６の一方入力端子は、ダイオードＤ３の順方向電圧（たとえば０．６Ｖ程度）に等しい電圧レベルの信号を受ける。この場合、能力切換弁８の開状態を示しているが、フレームロッド２４の出力信号が火炎無しを示していれば、インターロック回路１６は、不完全燃焼であると検知して、インターロック信号ＩＬを出力する。インターロック信号ＩＬは、マイクロコンピュータ１８の入力端子Ｔ１に入力されるとともに、駆動回路１０に入力される。

【0090】

マイクロコンピュータ１８は、入力端子Ｔ１にインターロック信号ＩＬを受けると、インターロックが作動したことを示すデータを不揮発性メモリに記憶するとともに、給湯装置１のリモコン等を用いて、ユーザに対してインターロックが作動したことを報知する。

【0091】

一方、駆動回路１０では、インターロック信号ＩＬを受けると、制御指令ＳＶＣＯＭによらず、コモントランジスタＱ５を強制的にオフする。これにより、給電線２１０への電源供給が遮断されるため、元ガス電磁弁７および能力切換弁８は閉状態となる。この結果、燃焼バーナ５への燃料ガスの供給が停止する。なお、上述したように、サービスマン等により所定のリセット操作が行なわれてインターロックを解除されるまでは、給湯運転の実行が禁止される。

【0092】

（コントローラ１００の制御構成）
次に、本実施の形態によるコントローラ１００における、温度ヒューズ３２が溶断した場合の元ガス電磁弁７の制御について説明する。以下の説明では、ハイリミットスイッチ３０は電気的に導通状態であることを前提とする。

【0093】

図３に示されるように、温度ヒューズ３２および異常検知回路１４の間のノードＮ２には、駆動回路１０に電源電圧Ｖｓ１を供給するための給電線２０６が接続されている。なお、給電線２０６には、電源電圧Ｖｓ１を安定化するためのコンデンサＣ２が接続されている。

【0094】

駆動回路１０は、電源配線２００からハイリミットスイッチ３０および温度ヒューズ３２を経由して供給される電源電圧Ｖｓ１を受けて動作することにより、給電線２１０への電源供給、および元ガス電磁弁７の開閉を制御する。

【0095】

ハイリミットスイッチ３０および温度ヒューズ３２の間のノードＮ１には、給電線２１０を介して、監視回路１２に電源電圧Ｖｓ２を供給するための給電線２１６が接続されている。すなわち、監視回路１２は、電源配線２００からハイリミットスイッチ３０を経由して供給される電源電圧Ｖｓ２を受けて動作することにより、元ガス電磁弁７および能力切換弁８の各々の開閉状態を監視する。

【0096】

インターロック回路１６は、監視回路１２のアンプＩＣ２の出力信号およびフレームロッド２４の出力信号に基づいて、インターロック信号ＩＬを出力する。

【0097】

ここで、缶体からの炎漏れが発生したことによって温度ヒューズ３２が溶断し、温度ヒューズ３２が電気的に導通状態から遮断状態に遷移した場合を考える。

【0098】

温度ヒューズ３２が電気的に遮断状態となると、電源配線２００とノードＮ２とは電気的に切り離されるため、電源配線２００からノードＮ２を経由した給電線２０６への電源供給が遮断される。これにより、駆動回路１０では、駆動トランジスタＱ１，Ｑ２がともにオフとなるため、コモントランジスタＱ５もオフとなる。そして、コモントランジスタＱ５がオフすることで、電源配線２００から給電線２１０への電源供給が遮断される。

【0099】

駆動回路１０では、さらに、電源電圧Ｖｓ１の供給が遮断されることによって、駆動トランジスタＱ３がオフとなるため、駆動トランジスタＱ４もオフとなる。

【0100】

すなわち、温度ヒューズ３２が溶断すると、電源電圧Ｖｓ１の供給が絶たれるため、駆動回路１０は、制御指令ＳＶＣＯＭ，ＳＶＯ１，ＳＶＱ１に拘らず、給電線２１０から元ガス電磁弁７および能力切換弁８へ通電できなくなる。これにより、元ガス電磁弁７および能力切換弁８はいずれも開状態とされるため、燃焼バーナ５に対する燃料の供給が停止する。

【0101】

異常検知回路１４は、上述したように、温度ヒューズ３２が電気的に遮断状態となると、電圧レベルが接地電圧ＧＮＤの信号ＦＳをマイクロコンピュータ１８の入力端子Ｔ７に出力する。マイクロコンピュータ１８は、この信号ＦＳを受けると、給湯装置１のリモコン等を用いて、ユーザに対して温度ヒューズ３２が溶断したことを報知する。

【0102】

監視回路１２は、駆動回路１０においてコモントランジスタＱ５をオフして給電線２１０への電源供給を遮断した場合と実質的に同じ状態となる。すなわち、給電線２１６と接地配線２１８との間には、直列接続された、抵抗素子Ｒ１６，Ｒ１５、元ガス電磁弁７、能力切換弁８、および抵抗素子Ｒ１３，Ｒ１４からなる分圧回路が接続される。アンプＩＣ１，ＩＣ２の各々の入力端子には、上記分圧回路における分圧比に基づいた分圧電圧が入力される。

【0103】

アンプＩＣ１は、入力される分圧電圧をＨレベル（電源電圧Ｖｃ）の信号ＳＶＯに変換し、マイクロコンピュータの入力端子Ｔ３に出力する。マイクロコンピュータ１８は、監視回路１２からＨレベルの信号ＳＶＯが入力されると、元ガス電磁弁７の閉状態を検出する。

【0104】

アンプＩＣ２は、入力される分圧電圧をＨレベル（電源電圧Ｖｃ）の信号ＳＶＱに変換し、マイクロコンピュータの入力端子Ｔ２に出力する。マイクロコンピュータ１８は、監視回路１２からＨレベルの信号ＳＶＱが入力されると、能力切換弁８の閉状態を検出する。

【0105】

インターロック回路１６は、一方入力端子に、監視回路１２のアンプＩＣ２からＨレベルの信号ＳＶＱに応じた電圧（電源電圧Ｖｃに相当）を受け、他方入力端子にフレームロッド２４の出力信号を受ける。上記のように、Ｈレベルの信号ＳＶＱは、能力切換弁８が閉状態であることを示している。よって、インターロック回路１６は、上述した一定の条件が満たされないことから、不完全燃焼状態でないと検知し、インターロック信号ＩＬを出力しない。すなわち、温度ヒューズ３２が溶断した場合には、インターロック回路１６はインターロックを作動させないように構成されている。

【0106】

以上説明したように、本実施の形態によるコントローラ１００によれば、電源配線２００から温度ヒューズ３２を経由して駆動回路１０に電源電圧Ｖｓ１を供給する構成を採用したことにより、缶体からの炎漏れを検知して温度ヒューズ３２が溶断した場合には、駆動回路１０への電源電圧Ｖｓ１の供給経路を物理的に遮断することができる。これにより、温度ヒューズ３２が溶断した場合に、元ガス電磁弁７および能力切換弁８を速やかかつ確実に閉じて、燃焼バーナ５に対する燃料供給を停止することができる。

【0107】

一方、本実施の形態によるコントローラ１００では、監視回路１２に対しては、電源配線２００から温度ヒューズ３２を経由せずに電源電圧Ｖｓ２を供給する構成を採用している。このような構成を採ることで、監視回路１２に電源電圧Ｖｓ１を供給する構成（図４参照）と比較して、以下に述べる効果を奏する。

【0108】

図４は、比較例によるコントローラ１００Ａの構成を示す回路図である。図４を図３と比較して、比較例によるコントローラ１００Ａは、実施の形態によるコントローラ１００に対して、監視回路１２が給電線２０６および接地配線２１８の間に接続されている点が異なる。すなわち、比較例では、監視回路１２は給電線２０６から電源電圧Ｖｓ１の供給を受けて動作する。

【0109】

ここで、温度ヒューズ３２として、電気抵抗値が０Ωである温度ヒューズ（以下、第１の温度ヒューズとも称する）を用いる場合を考える。

【0110】

第１の温度ヒューズは電気抵抗値が０Ωであるため、ノードＮ２には、ノードＮ１の電圧と略同じ大きさの電圧が供給される。したがって、電源電圧Ｖｓ１は給電線２１０から供給される電源電圧Ｖｓ２と略等しい大きさとなる。

【0111】

なお、比較例では、駆動回路１０において、電源配線２０６と駆動トランジスタＱ１のドレインとの間に抵抗素子Ｒ１８が接続され、かつ、駆動トランジスタＱ１のソースおよび抵抗素子Ｒ７の接続ノードと駆動トランジスタＱ２のゲートとの間に抵抗素子Ｒ１９が接続されている。また、電源配線２０６と駆動トランジスタＱ３のドレインとの間に抵抗素子Ｒ２０が接続されている。

【0112】

駆動トランジスタＱ１がオンのときに駆動トランジスタＱ２がオンするように、抵抗素子Ｒ１８，Ｒ７，Ｒ１９の各々の電気抵抗値が設定されている。また、駆動トランジスタＱ３がオンのときに駆動トランジスタＱ４がオンするように、抵抗値Ｒ２０，Ｒ１０の各々の電気抵抗値が設定されている。

【0113】

監視回路１２においては、元ガス電磁弁７および能力切換弁８が閉状態のとき、給電線２０６と接地配線２１８との間に、直列接続された、抵抗素子Ｒ１６，Ｒ１５、元ガス電磁弁７、能力切換弁８、および抵抗素子Ｒ１３，Ｒ１４からなる分圧回路が接続されることとなる。アンプＩＣ１に入力される分圧電圧は、Ｖｓ１×（Ｒ−Ｒ１６）／Ｒで示され、アンプＩＣ２に入力される分圧電圧は、Ｖｓ１×Ｒ１４／Ｒで示される。ただし、電源電圧Ｖｓ１は電源電圧Ｖｓ２と略同じ大きさであるため、監視回路１２は実質的に、実施の形態による監視回路１２と同じ動作を行ない、Ｈレベル（５Ｖ）の信号ＳＶＯ，ＳＶＱを出力する。

【0114】

次に、比較例によるコントローラ１００Ａにおいて、温度ヒューズ３２として、上記の第１の温度ヒューズに代えて、電気抵抗値が０Ωでない（たとえば、数十ｋΩ）温度ヒューズ（以下、第２の温度ヒューズとも称する）を用いる場合を考える。

【0115】

この場合、第２の温度ヒューズは電気抵抗値が０Ωでないため、ノードＮ１の電圧とノードＮ２の電圧との間には、温度ヒューズ３２での電圧降下に基づいた電圧差が生じる。なお、ノードＮ２の電圧は、第２の温度ヒューズの電気抵抗値と異常検知回路１４の分圧回路が持つ電気抵抗値との比で決まる。分圧回路の電気抵抗値が一定のもとでは、第２の温度ヒューズの電気抵抗値が高くなるほど、ノードＮ２の電圧が低くなる。

【0116】

すなわち、温度ヒューズ３２に第２の温度ヒューズを用いた場合、給電線２０６から供給される電源電圧Ｖｓ１は、電源電圧Ｖｓ２よりも低くなる。駆動回路１０では、図３に示されるように、駆動回路１０から抵抗素子Ｒ１８，Ｒ１９，Ｒ２０を除くことで、低い電源電圧Ｖｓ１であっても駆動トランジスタＱ２，Ｑ４をオンすることができる。

【0117】

一方、監視回路１２においては、電源電圧Ｖｓ１が低下することで、アンプＩＣ１に入力される分圧電圧、およびアンプＩＣ２に入力される分圧電圧が低下する。そのため、アンプＩＣ１は、入力電圧の大きさによっては信号ＳＶＯをＨレベル（５Ｖ）に設定できない可能性がある。アンプＩＣ２も同様に、入力電圧の大きさによっては信号ＳＶＱをＨレベルに設定できない可能性がある。この場合、マイクロコンピュータ１８は、入力端子Ｔ３，Ｔ２に、Ｌレベル（接地電圧ＧＮＤ）の信号ＳＶＯ，ＳＶＱをそれぞれ受けることになり、結果的に元ガス電磁弁７および能力切換弁８の開状態を誤って検出することとなる。

【0118】

このように、温度ヒューズ３２として第２の温度ヒューズを用いると、第２の温度ヒューズでの電圧降下による電源電圧Ｖｓ１の低下に起因して、監視回路１２では、アンプＩＣ１，ＩＣ２に入力される電圧が低くなり、元ガス電磁弁７および能力切換弁８の状態を誤って検出してしまう可能性がある。

【0119】

このような不具合を防ぐための方策としては、監視回路１２の抵抗素子Ｒ１６の電気抵抗値を小さくすることで、実質的に分圧比（Ｒ−Ｒ１６）／Ｒを大きくし、電源電圧Ｖｓ１の低下に対しても、アンプＩＣ１に入力される分圧電圧Ｖｓ１×（Ｒ−Ｒ１６）／Ｒを一定値に保つことが考えられる。

【0120】

しかしながら、抵抗素子Ｒ１６の電気抵抗値を小さくすると、元ガス電磁弁７および能力切換弁８が閉状態のときに、給電線２０６から抵抗素子Ｒ１６，Ｒ１５、ノードＮ３、元ガス電磁弁７、給電線２１０、能力切換弁８、ノードＮ４、抵抗素子Ｒ１３，Ｒ１４を経由して接地配線２１８に至る通電経路に流れる電流が増えることになる。その結果、給湯装置１が給湯待機の状態であるときに、監視回路１２が無駄に電力を消費することになり、給湯装置１の待機時の消費電力が増大することが懸念される。

【0121】

このように、比較例によるコントローラ１００Ａでは、温度ヒューズ３２として、電気抵抗値が０Ωである第１の温度ヒューズに代えて、電気抵抗値が０Ωでない第２の温度ヒューズを用いると、第２の温度ヒューズでの電圧降下による電源電圧Ｖｓ１の低下に起因した不具合が発生する場合がある。そのため、コントローラ１００Ａとしては、第２の温度ヒューズを用いるためには第２の温度ヒューズでの電圧降下を考慮した回路設計が別途必要となり、第１の温度ヒューズと第２の温度ヒューズとで共通の回路構成とすることができない。換言すると、比較例によるコントローラ１００Ａは、温度ヒューズ３２として、第１の温度ヒューズおよび第２の温度ヒューズのいずれも使用することができる構成とはなっていない。

【0122】

これに対して、本実施の形態によるコントローラ１００では、図３に示したように、電源配線２００から温度ヒューズ３２を経由せずに電源電圧Ｖｓ２を監視回路１２に供給する構成を採用しているため、監視回路１２は、上述したような温度ヒューズ３２での電圧降下に影響されることなく動作することができる。すなわち、温度ヒューズ３２の電気抵抗値に左右されることなく、元ガス電磁弁７および能力切換弁８の状態を正確に検出することができる。したがって、温度ヒューズ３２として、第１の温度ヒューズおよび第２の温度ヒューズのいずれも使用することが可能となる。

【0123】

本実施の形態によるコントローラ１００は、さらに、温度ヒューズ３２が溶断した場面においても、比較例によるコントローラ１００Ａに対する優位性を発揮し得る。

【0124】

比較例では、本実施の形態と同様、電源配線２００から温度ヒューズ３２を経由して駆動回路１０に電源電圧Ｖｓ１を供給する構成が採用されている。したがって、温度ヒューズ３２が溶断した場合には、駆動回路１０への電源電圧Ｖｓ１の供給経路が物理的に遮断される。よって、元ガス電磁弁７および能力切換弁８を速やかかつ確実に閉じて、燃焼バーナ５に対する燃料供給を停止することができる。

【0125】

一方、比較例では、本実施の形態とは異なり、温度ヒューズ３２が溶断すると、駆動回路１０に加えて、監視回路１２への電源電圧Ｖｓ１の供給も遮断される。そのため、監視回路１２では、元ガス電磁弁７および能力切換弁８が閉じているにもかかわらず、給電線２０６と接地配線２１８との間に分圧回路を経由した通電経路が形成されない。その結果、アンプＩＣ１，ＩＣ２の各々の入力端子には、接地電圧ＧＮＤが入力されることになる。

【0126】

この場合、アンプＩＣ２が、接地電圧ＧＮＤを受けてＬレベルの信号ＳＶＱを出力すると、インターロック回路１６は、アンプＩＣ２の出力信号ＳＶＱに基づいて、能力切換弁８が開状態であると判断する。一方、燃焼バーナ５に対する燃料供給が停止されたことにで、フレームロッド２４の出力信号は火炎無しを示している。したがって、インターロック回路１６は、能力切換弁８が開状態であるにもかかわらず、火炎無しであるため、不完全燃焼状態であると検知して、インターロック信号ＩＬを出力する。

【0127】

このように、比較例では、温度ヒューズ３２が溶断した状態であるにもかかわらず、不完全燃焼状態であると誤って検知され、インターロック回路１６からインターロック信号ＩＬが出力されることになる。その結果、ユーザからの連絡を受けて来訪した給湯装置１のサービスマン等が所定のリセット操作を行なうまで、インターロック状態が維持されることになる。

【0128】

また、マイクロコンピュータ１８内の不揮発性メモリには、インターロックが作動したことを示すデータが記憶されているため、サービスマン等は、給湯装置１のメンテナンス作業の際に、缶体からの炎漏れに対応して缶体の破損等を修復すれば十分であるところを、該データからコントローラ１００の異常（コントローラ１００の暴走等）と判断して、コントローラ１００を構成する制御基板の修復または交換を行なう可能性がある。

【0129】

これに対して、本実施の形態によれば、図３で説明したように、温度ヒューズ３２が溶断した場合においても、監視回路１２が電源電圧Ｖｓ２の供給を受けて動作し、Ｈレベルの信号ＳＶＱを出力するため、インターロック回路１６からはインターロック信号ＩＬが出力されない。この結果、インターロック回路１６の誤動作が回避される。なお、マイクロコンピュータ１８は、異常検知回路１４から電圧レベルが接地電圧ＧＮＤの信号ＦＳを入力端子Ｔ７に受け、ユーザに対して温度ヒューズ３２が溶断したことを報知する。

【0130】

これにより、本実施の形態によれば、温度ヒューズ３２が溶断したときに給湯装置１がインターロック状態とされることを回避できる。また、サービスマン等は、給湯装置１のメンテナンス作業の際に、缶体からの炎漏れに対する適切な処置を採ることができる。

【0131】

なお、本実施の形態では、給湯装置１における燃焼部での燃料として燃料ガスを例示したが、任意の燃料を用いる燃焼装置に対して、本発明の適用が可能である。

【符号の説明】

【0132】

１ 給湯装置、２ 入水管、３ 出湯管、４ 熱交換器、５ 燃焼バーナ、６ ガス供給管、７ 元ガス電磁弁、８ 能力切換弁、１０ 駆動回路、１２ 監視回路、１４ 異常検知回路、１６ インターロック回路、１８ マイクロコンピュータ、２４ フレームロッド、３０ ハイリミットスイッチ、３２ 温度ヒューズ、１００，１００Ａ コントローラ、２００ 電源配線、２０６，２１０ 給電線、２０８，２１８ 接地配線、Ｑ１〜Ｑ４ 駆動トランジスタ、Ｑ５ コモントランジスタ、Ｒ１〜Ｒ２０ 抵抗素子、Ｄ１〜Ｄ３ ダイオード、Ｃ１，Ｃ２ コンデンサ、ＩＣ１，ＩＣ２ アンプ、Ｔ１〜Ｔ３，Ｔ７ 入力端子、Ｔ４〜Ｔ５ 出力端子。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】